Магнитный диспергатор Советский патент 1988 года по МПК E21B43/00 B01F3/00 

оэ

114

Изобретение относится к средствам обработки газожидкостного потока переменным электромагнитным полем.

Целью изобретения является повышение эффективности диспергирования за счет обеспечения возможности электрополяризационного воздействия на газожидкостный поток.

На чертеже показан магнитный дис- пергатор,

Магнитньй диспергатор содержит корпус 1 с концентрично установленным внутри него с возможностью вращения кольцом 2 с внутренней конической по- верхностью в виде винтообразно расположенных пластин 3 с сужающимся по ходу движения потока сечением и кольцевой магнит 4, размещенный над кольцом 2, а также плотно установленную в корпусе 1 над кольцевым магнитом 4 кольцевую втулку 5, выполненную из пьезоэлементов с токопроводящей обмоткой 6 по периметру и изолятором 7. на наружной поверхности, причем коль- цевой магнит 4 закреплен на кольце 2 и выполнен в виде отдельных сегментов, одноименные полюса которых обращены друг к другу.

Магнитный диспергатор работает следующим образом.

Проходящий по трубопроводу газожидкостный поток приводит во вращение кольцо 2 и кольцевой магнит 4 внутри корпуса 1, Ударяясь об пластинки 3, жидкость распыляется в газовом потоке омагничивается и попадает во внутреннюю полость кольцевой втулки 5 и токопроводящей обмотки 6, Вращение коль цевого магнита возбуждает токовые те- чения в проводах, которые приводят к деформации кольцевой втулки 5, Возникает прямой пьезоэлектрический зффекТ т.е, деформация превращается в электрическую энергию, смагниченный газовый поток дополнительно подвергается электрополяризации, в результате чего происходит взаимосвязь распыленной жидкости с газовым потоком.

Для повышения устойчивости получа- емой дисперсной среды введена магнитная система из пьезоэлемента для генерации электрических напряжений,

В электромагнитном поле, в атомах появляются свободные радикалы, явля- юпщеся следствием выбивания электронов из своей орбиты за счет их за- блуясдения в магнитном поле. В многокомпонентной среде это приводит к

162

соединению элементарных частиц разного рода и способствует полу :ению устойчивой дисперсной среды, молекулы которой соединяются друг с другом.

При перемещении проводника электричества в магнитном поле в нем возникают электрические токи. Если пьезоэлектрический элемент разместить внутри обмотки, то он испытывает деформацию. Деформация пьезоэлементов проводит к прямому пьезоэффекту, т,е его поляризации, Пьезоэлемент в данном случае превращается в конденсатор напряжений. Поскольку поток жидкости и газа все время в процессе эксплуатации скважины находится в переменном магнитном поле и омывает пьезоэлектрический элемент, это производит воздействие на частицы потока электромагнитных силовых линий.

При этом пластовые флюиды вследствие векового воздействия земных тел- лургических токов являются заранее заряженными и как бы являются естественными электромагнитами. Наличие заранее заряженного флюида повышает эффек . ивность работы предлагаемого устройства путем рождения новых свободных радикалов в процессе интенсивной электромагнитной обработки. Наличие свободных радикалов в элементарных частицах способствует химическому соединению отдельных молекул и атомов на молекулярном уровне.

При эксплуатации газовых скважин пластовая жидкость (вода, конденсат и др,) составляет не более 5-10% общего суточного объема добываемого газа. Если эту жидкость не удалить из забоя, то происходит постепенное накопление жидкости в зоне фильтра и увеличивается действие гидростатического давления на пласт. Это приводит к наводнению газовой скважины. Кроме этого, постепенно уменьшается объем добычи газа по времени, которы заканчивается прекращением поступления газа. Техническое решение позволяет избежать накопления жидкости в забое путем своевременного удаления поступающей жидкости из забоя.

На середине цилиндрического сосуда размещают магнитные кольца (3 шт, из редкоземельных магнитов (мощность поля 10 кгс/см), а над магнитами размещают кольцевой пьезоэлемен с обмотанной катушкой, питаемой от

батареи 1,5 В, В сосуд заливают 1,5л воды, добавляют 50 г порошка пенообразователя при объеме сосуда 3 л. Затем эта смесь разбалтьюается в течение 10-30 с. Оценку электромагнитного воздействия проводят по устойчивости пенной смеси. При отсутствии электромагнитного воздействия на смесь погашение пены происходило до 3 мин, При электромагнитной обработке устойчивость пены повышается до 5-9 мин, чем проявляется положительное влияние электромагнитной обработки на газожидкостную смесь.

Формула изобретения

Магнитный диспергатор, содержащий корпус с концентрично установленным внутри иего с возможностью вращения

5

0

кольцом с внутренней конической поверхностью в виде винтообразно расположенных пластин с сужающимся по ходу движения потока сечением и кольцевой магнит, размещенный над кольцом, отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности диспергирования за счет обеспечения возможности электрополяризац11онного. воздействия на газожидкостный поток, он снабжен плотно установленными в корпусе над кольцевым магнитом кольцевой втулкой, -выполненной из пьезо- элементов с токопроводящей обмоткой по периметру, и изолятором на наружной поверхности, причем кольцевой магнит закреплен на кольце и выполнен в виде отдельных сегментов, одноименные полюса которых обращены друг к другу.

Изобретение относится к средствам обработки газожидкостного потока переменным электромагнитным полем. Цель - повышение эффективности диспергирования за счет обеспечения возможности электрополяризационного воздействия на газожидкостный поток. Устр-во содержит корпус 1 с концент- рично установленным внутри него с возможностью вращения кольцом 2 с внутренней конической поверхностью в виде винтообразно расположенных пластин 3 с сужающимся по ходу движения потока сечением. Над кольцом 2 размещен кольцевой магнит 4, В корпусе 1 над магнитом 4 плотно установлена кольцевая втулка 5, выполненная из пьезоэлементов с токопроводящей обмоткой 6 по периметру и изолятором 7 на наружной поверхности. Магнит 4 закреплен на кольце 2 и выполнен в виде отдельных сегментов, одноименные полюса которых обращены друг к другу. При движении по трубопроводу поток приводит во вращение кольцо 2 и магнит 4. Ударяясь о пластины 3, жидкость распыляется в газовом потоке и омагничивается. Вращен1-;е возбуждает токовые течения, которые приводят к деформации втулки 5. Возникает пьезоэлектрический эффект, газовый поток подвергается электрополя- ризации, в результате образуется вза- имосвязь распьшенной жидкости с газовым потоком. 1 ил. и